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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114771503B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210196261.X，技术领域涉及：B60W30/04；该发明授权基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法是由孙晓强;王玉麟;胡伟伟;蔡英凤;陈龙设计研发完成，并于2022-03-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法，包括获取影响车辆稳定性的关键因素、获取横摆角速度和质心侧偏角的阈值、获取最优附加横摆力矩、获取最终附加横摆力矩、设计最优四轮转矩分配算法、装车应用等步骤。有益效果：本发明通过完成车辆动力学的建模，在此基础上完成了整车横向动力学系统控制模型的构建，基于横摆角速度和质心侧偏角实际值与参考值的偏差，通过非奇异终端滑模控制算法求解得到两个横摆力矩，并利用粒子群算法对两者进行自适应分配得到最终横摆力矩；最终，建立了一种简洁可靠的最优转矩分配算法计算出实时的四轮最优转矩，提高在特殊行驶工况下智能汽车的横向稳定性能。

本发明授权基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于非奇异终端滑模控制的汽车横向稳定性控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、获取影响车辆稳定性的关键因素，建立车辆动力学模型，通过动态仿真得到影响车辆稳定性的关键因素为横摆角速度和质心侧偏角； 步骤2、获取横摆角速度和质心侧偏角的阈值，建立车辆横向运动和横摆运动的车辆二自由度模型，通过动态仿真得到横摆角速度和质心侧偏角的阈值； 步骤3、获取最优附加横摆力矩，通过采集车辆运行过程中的横摆角速度和质心侧偏角实测值与步骤2的阈值比较，根据横摆角速度和质心侧偏角实测值与阈值的偏差值采用非奇异终端滑模控制求解得到横摆角速度和质心侧偏角的最优附加横摆力矩； 步骤4、获取最终附加横摆力矩，根据步骤3中横摆角速度和质心侧偏角的最优附加横摆力矩，通过赋予权重的方法合并获得最终附加横摆力矩； 基于横摆角速度和质心侧偏角的最优附加横摆力矩，通过赋予权重的方法合并获得最终附加横摆力矩，权重系数由粒子群算法求解得到，性能指标包括横摆角速度和质心侧偏角的横向稳定性判定方法和车辆的侧向加速度； 步骤5、设计最优四轮转矩分配算法，以四轮的负荷率之和最低为目标函数，结合四轮权重系数、质心侧偏角速度与质心侧偏角相图的稳定性判别表达式，通过等式约束带入目标函数的方法对其求偏导，得到最优四轮转矩的分配算法； 步骤6、装车应用，根据步骤1‑5中的方法设计控制系统刷写至分布式驱动电动汽车车载控制单元上，通过车上现有的传感器得到控制器所需要的参数判定车辆的稳定性状态，控制系统计算出实时所需横摆力矩，再计算出四个车轮转矩分配给各车轮； 步骤1中所述的车辆动力学模型包括车辆的纵向运动、横向运动、横摆运动以及四个车轮旋转自由度的七自由度车辆模型和轮胎非线性力学模型，所述七自由度车辆模型的数学表达式如下： 其中Fxij 和 Fyij分别表示轮胎的纵向力和侧向力，第一个下表i=f或者r代表前轴或者后轴，第二个下标j=l或者r代表左右轮；其中，m、 vx 和 vy 分别代表车辆质量，纵向速度和侧向速度，δ 为前轮转角， lf 和 lr 分别代表车辆前后轴长度，B代表轮距，r 为车辆横摆角速度，Iz为车辆Z轴的惯性矩； 所述轮胎非线性力学模型数学表达式如下： 其中，Fx0、Fy0、λ 和 α分别代表纯侧偏或者纯纵滑下的车辆纵向力、侧向力、滑移率和侧偏角，Bi，Ci，Di和Ei i=x或者y 是刚度系数、形状系数、峰值系数和曲率系数，其值主要受轮胎垂直载荷的影响， Sh和 Sv是水平漂移和垂直漂移； 根据上述方程式，组合条件下的轮胎纵向力Fx和轮胎横向力Fy可表示为： 在纵向加速度和横向加速度的影响下，每个车轮的垂直载荷的表达式如下： 其中，ax、ay和hg分别代表车辆纵向加速度、横向加速度和重心高度，L为轴距； 基于车轮动力学分析，各个轮胎侧滑角可描述为： 其中αfl、αfr、αrl和αrr分别为左前轮，右前轮，左后轮和右后轮的侧偏角； 各车轮转动的动力学方程为： 式中，J为车轮转动惯量，ωij和Tij i= f或r，j=l或r为四个车轮的角速度和作用在四个车轮上的驱动或制动力矩，R是车轮半径； 通过以上对车辆各状态参数的计算，得到各车轮的中心速度： vij为各个车轮中心速度 i=f或r，j=l或r，通过求解上面各车轮的中心速度，得到纵向滑移率的表达式： λij为各个车轮滑移率i= f或r，j=l或r。

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